"Pilado add Value" - valorisation of non-traditional marine resources

Os subprodutos da pesca têm recebido maior atenção devido à perceção dos seus impactos negativos na economia e no ambiente. Contudo, os subprodutos de crustáceos contêm vários compostos que podem ser usados como fonte de biopolímeros, como por exemplo a quitina, tendo esta uma grande variedade de aplicações biotecnológicas. O caranguejo Polybius henslowii, é um recurso marinho extremamente abundante na costa oeste Portuguesa durante os meses de Verão, não sendo contudo aproveitada para fins comerciais. Com este estudo procura-se assim contribuir para a valorização económica deste recurso, como fonte de matéria-prima para a extração de polímeros visando aplicações biotecnológicos. Para avaliar o seu potencial, a quitina foi extraída e quitosano produzido, a partir de distintas partes do corpo de Polybius henslowii: pereópodes e carapaça. O quitosano obtido, serviu, por sua vez, de matéria-prima para a produção de quitosano solúvel em água (WSC) e oligomeros de quitosano (COS), tendo todas as amostras sido caracterizadas e testadas quanto às suas propriedades antibacteriana, antifúngica e antioxidante, redução do radical 1, 1-Difenil-2-picrilhidrazil (DPPH). A caracterização das amostras de quitosano obtidas a partir de ambos os segmentos, demonstraram diferenças quanto ao seu rendimento, peso molecular e viscosidade. Os oligomeros de quitosano (COS) revelaram atividade antibacteriana contra todas as bactérias Gram-negativas testadas e a Gram-positiva, Lactobacillus planctarum (ATCC8014). COS mostraram melhores resultados na concentração mínima inibitória do que WSC contra todos os microrganismos testados, com maior inibição de crescimento demonstrada para Escherichia coli (ATCC10536) entre as concentrações de 0.125-0.0625 mg/mL. Os oligomeros demonstraram também maior atividade na redução do radical DPPH e na atividade antifúngica contra quatro espécies de fungo. A maior capacidade de redução foi obtida pelas amostras de COS obtidos a partir de pereópodes e carapaças (40%) com 1mg/mL de amostra.A capacidade de inibição do crescimento das espécies de fungos testados provou ser maior também para as amostras de oligomeros, do que para o quitosano solúvel em água. A maior atividade observada foi conseguida pelas amostras de pCOS (oligomeros de quitosano de pereópodes) e cCOS (oligomeros de quitosano de carapaças) para Cryphonectria parasitica (DSMZ 62626) com 84.5±3.14% e 85.6±2.27%, respetivamente. Tendo por base os resultados obtidos, é possível concluir pelas características bioquímicas e propriedades biológicas deste recurso marinho não tradicional, Polybius henslowii, suportam a sua utilização por indústrias biotecnológicas, promovendo assim a sua valorização económica. A exploração desta espécie vítima de captura acidental pode também aumentar desta forma a competitividade da atividade pesqueira através da reorientação e diversificação das espécies alvo, com potencial impacto no desenvolvimento sustentável nas comunidades costeiras.

First Triassic tetrapod (Sauropterygia, Nothosauridae) from Castilla y León: evidence of an unknown taxon for the Spanish record

Several vertebrae of a sauropterygian specimen have been recovered in Fuencaliente de Medinaceli (Soria Province, Castilla y León, Spain). The remains come from Middle–Upper Triassic Muschelkalk Facies. This finding represents the first documented evidence of a Triassic tetrapod in Castilla y León. The vertebrae belong to Nothosaurus, a sauropterygian genus found in Europe, Middle East, North of Africa and China. This genus is poorly-known in the Iberian record. The new remains constitute the first evidence of the species Nothosaurus giganteus, or a related taxon, in the Iberian Peninsula. This study reveals the occurrence of at least two species of the sauropterygian Nothosaurus in the Spanish record.

Fossil associations from the middle and upper Eocene strata of the Pamplona Basin and surrounding areas (Navarre, western Pyrenees)

Fossil associations from the middle and upper Eocene (Bartonian and Priabonian) sedimentary succession of the Pamplona Basin are described. This succession was accumulated in the western part of the South Pyrenean peripheral foreland basin and extends from deep-marine turbiditic (Ezkaba Sandstone Formation) to deltaic (Pamplona Marl, Ardanatz Sandstone and Ilundain Marl formations) and marginal marine deposits (Gendulain Formation). The micropalaeontological content is high. It is dominated by foraminifera, and common ostracods and other microfossils are also present. The fossil ichnoasssemblages include at least 23 ichnogenera and 28 ichnospecies indicative of Nereites, Cruziana, Glossifungites and ?Scoyenia-Mermia ichnofacies. Body macrofossils of 78 taxa corresponding to macroforaminifera, sponges, corals, bryozoans, brachiopods, annelids, molluscs, arthropods, echinoderms and vertebrates have been identified. Both the number of ichnotaxa and of species (e. g. bryozoans, molluscs and condrichthyans) may be considerably higher. Body fossil assemblages are comparable to those from the Eocene of the Nord Pyrenean area (Basque Coast), and also to those from the Eocene of the west-central and eastern part of South Pyrenean area (Aragon and Catalonia). At the European scale, the molluscs assemblages seem endemic from the Pyrenean area, although several Tethyan (Italy and Alps) and Northern elements (Paris basin and Normandy) have been recorded. Palaeontological data of studied sedimentary units fit well with the shallowing process that throughout the middle and late Eocene occurs in the area, according to the sedimentological and stratigraphical data.

Systematics of African Amphicyonidae, with descriptions of new material from Napak (Uganda) and Grillental (Namibia)

The Early Miocene Napak XV locality (ca 20.5 Ma), Uganda, has yielded an interesting assemblage of fossils, including the very well represented amphicyonid Hecubides euryodon. The remarkable find of a nearly complete mandible, unfortunately with poorly preserved dentition, together with new dental remains allow us to obtain a better idea about the morphology and variability of this species. Additionally, we describe a newly discovered mandible of Hecubides euryodon from the Grillental-VI locality (Sperrgebiet, Namibia), which is the most complete and diagnostic Amphicyonidae material found in this area. Comparisons with Cynelos lemanensis from Saint Gérand le Pouy (France), the type locality, and with an updated sample of the species of amphicyonids described in Africa leads us to validate the genus Hecubides. Hecubides would be phylogenetically related to the medium and large size species of Amphicyonidae from Africa, most of them now grouped into the genera Afrocyon and Myacyon, both endemic to this continent.

The relationship between vegetation and modern pollen assemblages on Mount Paggeo (NE Greece)

In this study, we investigated the relationship between vegetation and modern-pollen rain along the elevational gradient of Mount Paggeo. We apply multivariate data analysis to assess the relationship between vegetation and modern-pollen rain and quantify the representativeness of forest zones. This study represents the first statistical analysis of pollen-vegetation relationship along an elevational gradient in Greece. Hence, this paper improves confidence in interpretation of palynological records from north-eastern Greece and may refine past climate reconstructions for a more accurate comparison of data and modelling. Numerical classification and ordination were performed on pollen data to assess differences among plant communities that beech (Fagus sylvatica) dominates or co-dominates. The results show a strong relationship between altitude, arboreal cover, human impact and variations in pollen and nonpollen palynomorph taxa percentages.

Japan´s energy future: Between a return to nuclear energy and a turn to renewables

After the triple disaster of 11 March 2011, Japan is at an energy crossroad. In the short and medium run it depends on fossil fuel imports to ensure its energy security, but the long term will be determined by the decisions taken at present. For Japan energy security is a national security challenge, as stated in its National Security Strategy. The article reviews the Japanese nuclear path, studies the factors shaping the Japanese electricity market and analyzes the current energy situation. Moreover, it also assesses the principles that have marked Japan’s energy policy and the two last Strategic Energy Plans -one prior to Fukushima and the other after it- before tackling the debate on the optimal future energy mix that Japan should adopt to meet its energy security trilemma, marked by its environmental commitment.

Procedimiento para fijar dióxido de carbono mediante la utilización de un cultivo de cianobacterias

El objeto de la presente invención es un proceso para fijar dióxido de carbono (CO2), mediante el cultivo de cualquier cianobacteria fijadora de nitrógeno, halotolerante, y capaz de producir un exopolisacárido que se excreta al medio. La utilización de dicho procedimiento permite reducir o eliminar emisiones de CO2 que proceden de procesos industriales, por ejemplo de las centrales de generación eléctrica. Otro objeto de la presente invención lo constituye la utilización como biocombustible de un exopolisacárido producido mediante el cultivo de la cianobacteria Anabaena, que posee un alto poder calorífico. La utilización de dicho exopolisacárido como biocombustible permitiría reducir el consumo de combustibles fósiles en aquellos procesos industriales que los emplean.

Quitosana na indução de resistência ao tombamento de plântulas de espécies olerícolas e no controle de fitopatógenos in vitro

Induction of resistance is defined as the activation of a state of resistance against diseases which is induced systemically in plants by the use of biotic or abiotic agents without any modification of the plant genome, occurring non-specific way, by activating genes coding for various plant defense responses. Chitosan is a polymer derived from the deacetylation of chitin, which is found in large quantities in crustacean shell, and studied with the potential to control plant pathogens, both by its direct fungistatic action, as the ability to induce protection of plants, indicating the presence of molecules of elicitoras characteristics. Three experiments with objective of evaluating the potential of chitosan in the seedling resistance induction were developed, beet (Beta vulgaris) seeds, cucumber (Cucumis sativus) seeds and tomato (Solanum lycopersicum) seeds, and the control of Fusarium sp., Rhizoctonia solani K¨uhn e Pythium sp. in vitro conditions. The experimental design was completely randomized, with four replications. Beet seeds, tomato and cucumber were submerged in chitosan solution for 20 minutes, in concentrations of 0.25, 0.5, 1 and 2% in the control and distilled water. Seeds were sown in trays containing Plantmax Florestalr substrate sterilized and inoculated with Fusarium sp., Rhizoctonia solani K¨unh and Pythium sp., respectively for the three cultures. The experiment was conducted for 14 days in growth chamber with controlled temperature (25 C 2 C), light (12 hour photoperiod) and humidity (70% 10%). The evaluations were seed emergency, seedling damping-off, seedling length, fresh weight and activity of the enzymes phenylalanine amˆonia-liase (PAL), chitinase and b-1,3-glucanase. It was also rated the mycelial growth of Fusarium sp., Pythium sp. and R. solani on P.D.A. (Potato-Dextrose and Agar) culture medium containing chitosan at the same concentrations evaluated in seeds. For beet growing, seed treatment with chitosan presented higher emergence and the length of the seedlings, and reduced the percentage of tipping. Treatment with chitosan activated the systemic acquired resistance with expression of chitinase and b-1,3-glucanase enzymes. For the tomato crop in chitosan concentration of 0.25% favored the emergency of seedlings, reduced the incidence of tipping and activated the PAL enzymes, chitinase and b-1,3-glucanase. In cucumber on the concentration of up 0.5% favored seedlings emergence and reduces the incidence of tipping. Chitosan activated the PAL enzymes and b-1,3-glucanase. Chitosan also presented fungistatic action on the initial growth of Pythium sp. and R. solani in vitro conditions, however, such action did not prevail until the end of the experiment. To Fusarium sp. the concentration of chitosan resulted in the reduction of mycelial growth in vitro.

Contribuição para a avaliação da dieta do golfinho-comum (Delphinus delphis) na costa continental portuguesa

O golfinho-comum (Delphinus delphis) é uma das espécies de cetáceos mais abundantes e mais amplamente distribuídas em todo o planeta, sendo a espécie mais abundante ao longo da costa continental portuguesa. Algumas das suas principais presas apresentam um elevado interesse comercial estando por isso, muitas vezes, associado a capturas acidentais em artes de pesca. Contudo, estudos mais recentes sobre os hábitos alimentares desta espécie na costa portuguesa são escassos. Assim, este estudo visa contribuir para a avaliação da ecologia alimentar deste cetáceo na costa portuguesa através de índices de importância numérica, ocorrência e do peso estimado, permitindo descrever a dieta não só em termos qualitativos, mas também em termos quantitativos. Foram examinados os conteúdos estomacais de 55 golfinhoscomuns arrojados na costa continental portuguesa (norte e centro) entre 2004 e 2015. De um total de 6699 presas identificadas, 66% pertenciam à classe dos peixes, 32% eram cefalópodes e 3% eram crustáceos. As espécies-presa de peixes mais importantes em termos de importância numérica foram os góbios (Gobiidae) e o carapau (Trachurus sp.). Em relação à ocorrência foram o góbio (Gobiidae) e a sardinha (Sardina pilchardus), seguidas de carapau, as espécies predominantes. Relativamente ao peso, a sardinha foi a espécie-presa predominante, seguida de faneca (Trisopterus luscus) e carapau. Quanto aos cefalópodes, a lula-bicuda (Alloteuthis sp.) foi a espécie mais importante, tanto em termos de importância numérica como em termos de ocorrência. A lula-comum (Loligo sp.) foi a mais importante em termos de peso total estimado. As espécies demersais dominaram a dieta do golfinho-comum, com uma percentagem numérica de 40%. Foram detetadas diferenças entre machos e fêmeas na composição da dieta relativamente à sardinha. Foram detetadas diferenças entre indivíduos maturos e imaturos na composição da dieta relativamente à lula-bicuda. A diversidade de presas observada nos conteúdos estomacais do golfinho-comum sugere um comportamento oportunista, consumindo as presas mais abundantes, localmente. As interações com as artes de pesca podem levar a uma elevada mortalidade destes mamíferos marinhos. Deste modo, a realização de estudos sobre os hábitos alimentares de cetáceos permitem uma melhor compreensão das possíveis interações com a pesca, e a melhoria de estratégias de conservação para evitar a morte destes animais.

Produção de quitosana a partir de resíduos de camarão: análise do processo e da operação de secagem

A quitina é encontrada principalmente nos exoesqueletos de crustáceos, insetos e na parede celular de fungos. O biopolímero quitosana é obtido através da hidrólise alcalina da quitina. A despolimerização da quitosana é realizada para se obter um produto com valores baixos de massa molecular. O uso da quitosana em diversas áreas é diretamente relacionada com a massa molecular e o grau de desacetilação do polímero. Os objetivos deste trabalho foram o estudo da cinética de secagem de quitina em camada delgada utilizando um modelo difusivo, considerando a resistência externa à transferência de massa; a determinação do comportamento da massa molecular média viscosimétrica da quitosana, durante a secagem convectiva, em camada delgada; a otimização das etapas de desacetilação e despolimerização da quitosana. A quitina foi obtida de resíduos de camarão. Os experimentos da secagem de quitina e da quitosana foram em secador de bandejas, a 60°C, sendo que para a quitina foram utilizadas duas velocidades do ar de 0,5 e 1,5 m/s. A estimativa da viscosidade intrínseca foi através da equação de Huggins e a massa molecular da quitosana foi calculada pela equação de Mark-Houwink-Sakurada. As otimizações da reação de desacetilação e despolimerização foram realizadas utilizando a metodologia da superfície de resposta. Para a reação de desacetilação foram variados o tempo e a temperatura. Para a reação de despolimerização foram analisados a concentração de ácido clorídrico, a temperatura e o tempo de reação. O modelo difusivo com difusividade efetiva variável, utilizado para analisar a secagem de quitina, apresentou concordância com os dados experimentais, onde foi observado o efeito da resistência externa à transferência de massa, quando utilizada a menor velocidade do ar. A condição ótima da reação de desacetilação para massa molecular foi observada na temperatura de 130°C em 90 min, e correspondeu a massa molecular de 150 kDa e um grau de desacetilação de 90%. A operação de secagem da quitosana causou um aumento na massa molecular média viscosimétrica de 27% e este aumento foi linear com o tempo e a umidade do polímero, apresentando duas regiões. As condições da reação de despolimerização para alcançar 50 kDa foram à temperatura de reação de 65°C, concentração de ácido clorídrico de 35% v/v. Nestas condições a cinética de despolimerização foi de pseudo-primeira ordem, apresentando duas fases.

Análise benefício custo da pesca do camarão-rosa no estuário da Lagoa dos Patos

A Lagoa dos patos está localizada no extremo sul do Brasil, e se caracteriza por ser o principal recurso hídrico da região. No estuário da lagoa dos patos é realizada a pesca de diversas espécies de peixes e crustáceos, entre eles, o camarão-rosa (Farfantepenaeuspaulensis) se destacapor ser o principal gerador de renda ao longo do ano para os pescadores artesanais da região. As artes de pesca utilizadas na captura deste crustáceo são divididas em ativas e passivas. As estruturas de pesca que mais se verificaram na região são: Botes com motor de potência de 12,01 a 18 hp, 7,23 metros de comprimento, com tonelagem de arqueação bruta de 2,3 toneladas por barco e todos os equipamentos verificados possíveis e Caícos com motor de 7,8 hp, 5,03 metros de comprimento, com tonelagem de arqueação bruta de 0,62 toneladas e com todos os equipamentos verificados possíveis a bordo. Ao fim, concluímos que entre a possibilidade de exercer a atividade em questão utilizando um bote ou um caíco, o caíco se mostrou a opção mais viável.

Distribuição espaço-temporal e dieta de Lontra longicaudis (Carnivora: mustelidae) em região costeira do sul do RS

A lontra-neotropical (Lontra longicaudis) é um carnívoro semi-aquático, com adaptações morfológicas para viver nos mais diversos habitats aquáticos, como rios, lagos, mangues e estuários. Além disso, também é encontrada em ambientes marinhos, onde se alimenta, ou apenas transita. São carnívoros que se alimentam principalmente de peixes e crustáceos. O objetivo desde trabalho foi verificar a utilização de ambientes de influência do mar, por L. longicaudis, no litoral sul do RS. A área de estudo foi a Praia do Cassino, onde foram percorridos seis cursos d’água (sangradouros), por cerca de 1 km em cada, à procura de fezes de lontras, entre dezembro de 2009 e novembro de 2010. As fezes foram analisadas para determinar a distribuição espaço-temporal e a dieta das lontras. Foram encontradas 75 fezes de lontras, sendo a maior quantidade no inverno e outono, diminuindo na primavera e verão. As maiores quantidades de fezes foram encontradas nos sangradouros R7 e R9, por estes serem mais extensos e profundos. As menores quantidades de fezes nos sangradouros R4, R8 e R10 se deve ao fato de estes serem menores e menos profundos. Os peixes foram as principais presas das lontras, seguidos pelos crustáceos, anfíbios, moluscos, insetos, aves e mamíferos. Os peixes foram mais predados na maior parte das estações, exceto no outono, quando os crustáceos predominaram. No inverno, os anfíbios predominaram sobre os crustáceos, sendo o segundo grupo mais predado. Os peixes mais consumidos foram Perciformes e Siluriformes. Foi verificado que as lontras utilizam os sangradouros da Praia do Cassino, mesmo estes não possuindo vegetação e substrato mais favoráveis à espécie. A maior utilização dos ambientes durante o inverno provavelmente se deve ao fato de neste período os sangradouros estarem mais profundos. A dieta das lontras variou ao longo do ano, possivelmente conforme a disponibilidade das presas.

Perspectivas de los biocombustibles en Colombia

Colombia se está iniciando en bioenergía y necesita de políticas e infraestructura para la producción de biocombustibles. En los últimos años, losbiocombustibles vienen avanzando apoyados por la adopción de decretos de ley que permiten la introducción de biocombustibles, mezclados, en primera instancia, con combustibles fósiles como la gasolina y el diésel. Este artículo de “revisión de tema” presenta el comienzo y desarrollo de los biocombustibles en Colombia y la situación actual de la producción, las empresas y las entidades que lideran este proyecto, con el fin de adoptar una fuente de energía renovable y sostenible. En el análisis de este tema sobre biocombustibles en Colombia se apunta un claro comienzo a la independencia de combustibles fósiles, con la premisa de una matriz energética sostenible que asegure el crecimiento de la industria, el desarrollo social y la preservación del ambiente. Por otro lado, se observa la tendencia mundial a la adopción de biocombustibles principalmente en países dependientes del petróleo, siendo los suramericanos como Brasil, Colombia y Argentina los abanderados en estas propuestas. Colombia presenta, a su vez, recursos en este ámbito en disponibilidad de tierras, mano de obra, políticas internas de consumo y producción, que coexisten con dificultades en desigualdad social, conflictos internos, monopolios y trabas políticas que podrían impedir inversión privada y extranjera

Utilização de quitosana obtida de resíduos de camarão para avaliar a capacidade de adsorção de íons Fe3+

A quitosana é produzida através de uma desacetilação alcalina da quitina, a qual é encontrada em exoesqueleto de crustáceos, parede celular de fungos e materiais biológicos. Calcula-se que os resíduos de camarão apresentam de 5 a 7% do seu peso total na forma de quitina, sugerindo que estes sejam utilizados para obtenção do biopolímero. Os processos para obtenção destes biopolímeros consiste nas seguintes etapas: desmineralização, desproteinização e desodorização, obtendo-se assim, a quitina úmida. Após seca, passa por uma desacetilação química para a conversão em quitosana úmida, sendo purificada e posteriormente seca. A quitosana, por apresentar grupamentos amino livres em sua estrutura, é uma molécula capaz de formar complexos estáveis com cátions metálicos. O objetivo geral deste trabalho foi obter quitina a partir de resíduos de camarão (Penaeus brasiliensis) com posterior produção de quitosana, e avaliar sua capacidade de complexação com íons Fe3+, em solução. A quitosana produzida foi caracterizada através do grau de desacetiliação e da massa molecular viscosimétrica, Para caracterização estrutural das amostras de quitosana, utilizaram-se espectrometria de infravermelho e espectrofotometria UV-Visível, bem como para o complexo formado de quitosana e ferro. Para analisar a eficiência da remoção deste íon, foram feitas análises em espectrometria de absorção atômica em chama e em espectrofotometria UV-Visível. Uma análise estatística foi realizada para avaliar a percentagem de remoção do íon ferro das soluções, sendo utilizado um planejamento fatorial em dois níveis, tendo como variáveis independentes o pH do meio, a quantidade de quitosana adicionada, a granulometria da mesma e o tempo de reação. A quitosana apresentou grau de desacetilação de 87±2% e massa molecular viscosimétrica de 196±4kDa, sendo esses valores, comparáveis à quitosana disponível comercialmente. Na melhor região de trabalho definida pela análise estatística, obteve-se uma remoção máxima de 85 % do íon ferro das soluções.

Efeitos bioquímicos da exposição ao nanomaterial óxido de grafeno em diferentes tecidos do camarão branco (Litopenaeus vannamei; Crustacea, Decapoda), através da suplementação na ração

O desenvolvimento da nanotecnologia vem se intensificando nos últimos anos. Sendo que os NM já estão sendo utilizados em vários produtos disponíveis no mercado. Dentre os NM mais utilizados estão os compostos de carbono que embora sejam compostos somente por este elemento podem ter estruturas diferentes que refletem em suas aplicações e possivelmente em seus efeitos. Dentre os NM de carbono, o grafeno e o óxido de grafeno apresentam promissoras características que ampliam sua utilização em diversos segmentos desde eletrônicos até a distribuição de medicamentos. A intensificação da produção e utilização destes NM é acompanhada pela liberação destes nanomateriais no ambiente que pode afetar os organismos vivos, principalmente os animais aquáticos. Entretanto, pouco se sabe sobre os efeitos do óxido de grafeno em crustáceos de importância comercial como é o caso do camarão branco Litopenaeus vannamei. Portanto, a presente dissertação teve como objetivo avaliar os efeitos biológicos da exposição ao óxido de grafeno em diferentes tecidos do camarão.